【正文】 17 18 19 sq 289 ???? ?Q 3 3 222 251 257 263 269 272 274 274 57 29 23 新風冷負荷 12 設置新風系統(tǒng)的醫(yī)院建筑，所需最小新風量宜按換氣次數(shù)法確定。本工程設計中，五層 5001房間為大號病房，換氣次數(shù)為 2，所通新風量為 3m ，送入室內(nèi) 新風處理到室內(nèi)狀態(tài)點，新風冷負荷為 3333W。 本工程設計中只考慮人體散濕形成的潛熱冷負荷?？照{(diào)房間需要保持正壓則不考慮滲入空氣冷負荷。 表 213 5001室總冷負荷計算表 (W) 計算時刻 τ 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 外墻負荷 152 152 152 152 162 183 193 203 223 233 253 263 263 外窗負荷 250 335 425 492 526 523 531 494 443 402 351 317 250 人體負荷 487 487 669 745 769 789 801 813 820 828 650 578 558 照明負荷 151 97 79 64 54 46 38 33 28 23 20 17 105 設備負荷 新風負荷 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 總負荷 4454 4485 4756 4887 4946 4985 4998 4978 4963 4922 4694 4592 4592 濕負荷的計算 人體的散濕量引起的濕負荷計算： gnD ττ ?? (211) 式中， τD —— 人體散濕量， kg/h； τn —— 室內(nèi)全部人數(shù)； g —— 成年男子的小時散濕量， g/h。 表 214 5001人體散濕量計算表 (g/kg) 計算時刻 τ 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ?n 7 ? g 109 ?D 熱負荷的計算 供暖熱負荷是設計 中最基本的數(shù)據(jù)。它直接影響供暖系統(tǒng)方案的選擇、供暖管道管徑和散熱器等設備的確定、關系到供暖系統(tǒng)的使用和經(jīng)濟效果。 由于冬季室外溫度的波動幅度遠小于室內(nèi)外的溫差，因此在圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量計算中采用日平均溫差的穩(wěn)態(tài)計算法 。 13 熱負荷組成 住宅供暖房間的供暖設計熱負荷 Q主要包括以下幾部分： 321 ?????? (212) 式中， 1Q? —— 圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量， W； 2Q? —— 冷風滲透耗熱量， W； 3Q? —— 戶間傳熱量， W。 本工程設計中五層 5001房間采用空調(diào)供暖，房間需要保持正壓，不考慮冷風滲透耗熱量。相鄰房間空調(diào)長期工作，則不考慮戶間傳熱量。 主要計算公式 圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 )( WN ttKFq ??? ? (213) 式中 ， q? —— 圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量形成的熱負荷 ， W； ?—— 圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù) ， [W/( Cm2?? )]； F—— 圍護結(jié)構(gòu)面積 ， 2m ； K—— 圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) ， [W/( Cm2?? )]； Nt —— 冬季采暖室內(nèi)計算溫度 ，℃ ； Wt —— 冬季采暖室外計算溫度 ，℃ 。 整個供暖房間的基本耗熱量 Q? ，應等于它的圍護結(jié)構(gòu)各部分 (墻、窗、門、樓板、屋頂、地面等 )基本耗熱量 q? 的總和。即 )( WN ttKFqQ ????? ??? (214) 圍護結(jié)構(gòu)的附加耗熱量 (1)朝向修正 考慮到不同朝向太陽輻射熱等因素的影響，圍護結(jié)構(gòu)的朝向不同，傳熱量不同。因此，在計算建筑熱負荷時，應對不同朝向建筑的圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量進行修正。 (2)兩面外墻修正 對于房間存在兩面外墻時則應對房間的外墻、外窗進行修正。 5001房間熱負荷的計算 在本次設計中利用穩(wěn)態(tài)傳熱法進行熱負荷計算?，F(xiàn)以 5001房間為例計算。5001房間的面積為 m2的房間，它由三面外圍護結(jié)構(gòu)組成，分別為北 外墻、 14 西北外墻和東北外墻。在本次設計中此房間取 4人。其圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量按公式 215計算： )( WN ttKFq ??? ? (215) 式中 ， q? —— 圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量形成的熱負荷 ， W； ? —— 圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)； F —— 圍護結(jié)構(gòu)面積 ㎡ ； K —— 圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) ， W/( Cm2。? )； Nt —— 冬季采暖室內(nèi)計算溫度 ，℃ ； Wt —— 冬季采暖室外計算溫度 ，℃。 按公式計算結(jié)果如表 215： 表 215 5001房間熱負荷計算表 房間編號 5001 圍護結(jié)構(gòu) 名稱及方向 南 外墻 東外墻 南 外窗 東外窗 北內(nèi)墻 面積 傳熱系數(shù) K 室內(nèi)計算溫度 Nt 20 20 20 20 20 室外計算溫度 Wt 溫差修正系數(shù) a 1 1 1 1 基本耗熱量 Q 288 295 283 112 289 耗熱量修正 朝向修正率 (%) 20 5 20 5 5 修正后的熱量 245 295 240 112 274 房間 總 熱負荷 (W) 1166 注：其它房間的冷負荷、熱負荷匯總表見附錄 E。 15 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)的確定及論證 空調(diào)系統(tǒng)的確定 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般均由被調(diào)對象、空氣處理設備、空氣輸送設備和空氣分配設備所組成。空調(diào)系統(tǒng)的種類很多，在工程上應根據(jù)空調(diào)對象的性質(zhì)和用途、熱濕負荷特點、室內(nèi)設計參數(shù)要求、可能為空調(diào)機房及風道提供的建筑面積和空間、初投資和運行費用等多方面的具體情況，經(jīng)過分析和比較，選擇合理的空調(diào)系統(tǒng)。 本次設計的方案 風機盤管加新風系統(tǒng) 風機盤管加新風系統(tǒng)指新風經(jīng)過處 理，達到一定的參數(shù)要求，有組織地送風，室內(nèi)回風經(jīng)風機盤管處理后和新風一起送入室內(nèi)。 這種系統(tǒng)具有各空氣調(diào)節(jié)區(qū)可單獨調(diào)節(jié)，比全空氣系統(tǒng)節(jié)省空間，比分散設置的空氣調(diào)節(jié)器造價低廉等優(yōu)點。風機盤管加新風系統(tǒng)滿足房間要求的隔離性、靈活性、可調(diào)性和安全性。整個系統(tǒng)合理利用資源，節(jié)省了能量，符合國家提倡的節(jié)能精神。 考慮本工程的實際，盡量滿足醫(yī)院的潔凈空氣條件，本設計所有房間均采用風機盤管加新風系統(tǒng)。 空調(diào)水系統(tǒng)的分類 空調(diào)水系統(tǒng)主要為閉式系統(tǒng)，兩管制空調(diào)系統(tǒng)，按運行調(diào)節(jié)方法選變流量系統(tǒng)，并且水平同程，垂直異 程。 方案比較論證 風機盤管加新風系統(tǒng)與全空氣系統(tǒng)的比較 風機盤管加新風系統(tǒng)分為兩部分，中央空調(diào)風機盤管和新風系統(tǒng)，風機盤管是中央空調(diào)末端設備，新風系統(tǒng)負擔新風負荷以滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量，風機盤管加新風系統(tǒng)是水系統(tǒng)空調(diào)中一種重要形式，也是民營建筑中采用較為普遍的 16 空調(diào)形式。 風機盤管加新風系統(tǒng)優(yōu)點 (與全空氣系統(tǒng)相比 )： (1)控制靈活，具有個別控制的優(yōu)越性，可靈活地調(diào)節(jié)各房間的溫度，根據(jù)房間的使用狀況確定風機盤管的啟停； (2)風機盤管機組體型小，占地小，布置和安裝方便，甚至 適合于舊有建筑的改造； (3)容易實現(xiàn)系統(tǒng)分區(qū)控制，冷熱負荷能夠按房間朝向，使用目的，使用時間等把系統(tǒng)分割為若干區(qū)域系統(tǒng)，實施分區(qū)控制； 風機盤管加新風系統(tǒng)缺點 (與全空氣系統(tǒng)相比 )： (1)因機組分散設置，臺數(shù)較多，維修管理工作量大； (2)室內(nèi)空氣品質(zhì)比較差，很難進行二級過濾且易發(fā)生凝結(jié)水滲頂事故。 (3)風機盤管機組方式本身解決新風量困難，由于機組風機的靜壓小，氣流分布受限制，實用于進深小于 6米的房間。 結(jié)論 通過上述比較，本設計方案合理，同時也滿足了這個醫(yī)院 建筑的需要，盡量滿足提供清潔衛(wèi)生的空氣系統(tǒng)；使各個房間的舒適性和系統(tǒng)的節(jié)能性得到充分發(fā)揮。 17 第 4章 送風狀態(tài)參數(shù)及送風量的確定 新風量規(guī)定 一個完善的空調(diào)系統(tǒng)，除了滿足對環(huán)境的溫、濕度控制之外，還必須給環(huán)境提供足夠的新鮮空氣。從改善室內(nèi)空氣品質(zhì)角度看，新風量多些好；但是送入室內(nèi)的新風都得通過熱、濕處理，將消耗能量，因此新風少些好。在系統(tǒng)設計時，一般須確定最小新風量，此新風量通常應滿足以下三個要求： (1)稀釋人群本身和活動所產(chǎn)生的污染物，保證人群對空氣品質(zhì)的要求； (2)補充室內(nèi)燃燒所耗的空氣和局 部排風量； (3)保證房間正壓。在全空氣系統(tǒng)中，通常根據(jù)上述要求，取計算出新風量中的最大值作為系統(tǒng)的最小新風量 。如果計算所得的新風量不足系統(tǒng)送風量的10%，則取系統(tǒng)送風量的 10%。 設置新風系統(tǒng)的醫(yī)院建筑，所需的最小新風量宜按換氣次數(shù)法確定 [1]，醫(yī)院的換氣次數(shù)應符合下表； 表 41 醫(yī)院建筑設計最小換氣次數(shù) 功能房間 每小時的換氣次數(shù) 門診室 2 急診室 2 配藥室 5 放射室 2 病房 2 風機盤管系統(tǒng)風量的計算 風 機盤管的夏季處理過程 現(xiàn)以 5001病 房為例計算空氣處理 方式為風機盤管獨立送風時的風量。冷負荷 Q=5061W， 濕負荷 W=。 (1)熱濕比 ? =Q/W=8770。 (2)確定送風狀態(tài)點： 如圖 41，在 id圖上根據(jù) nt =26℃ 及 n? =55%確定室內(nèi)狀態(tài)點 N， in=； 干球溫度 td=℃ 和濕球溫度 tw=℃ 確定室外狀態(tài)點 W ， iw=。 過 N點作線 ? 與 ? =90%的曲線相交于 O點 ， 得 ot =17℃ ， oi =45 kJ/kg。 18 (3)計算總送風量： )/( on ??? iiQG kg/s。 (4)風機盤管風量：按 換氣次數(shù)法 取用的新風量 Gw= ，則風機盤管的風量 ????? GGG kg/s。 (5)風機盤管機組出口空 氣的焓 im： )( fnw0m ??? GiGGii kJ/kg 連接 L， O兩點并延長與 im相交于 M點，查的 tm=15℃ 。 (6)計算冷量： 計算新風冷量： 3 3 3 3)()( ?????? nww iiGQ W。 計算風盤冷量： 1 7 2 9)()( ?????? mof iiGQ W。 Зφφ 圖 41 風機盤管露點送風夏季工況在 hd上的表示 風機盤管的冬季處理過程。 由于是定風量系統(tǒng)，冬季處理過程的送風量和夏季一樣，且新風比 一樣。室外新風狀態(tài)點 Wd預熱至和室內(nèi)相同溫度 W1點然后等溫加濕至 O1點，室內(nèi)的回風在風機盤管等濕加熱至 O2點然后處理回風。 Зφ 圖 42 風機盤管露點送風系統(tǒng)冬季工況在 hd上的表示 (1)由前面的計算可知，室內(nèi)設計溫度 20℃ ，相對濕度 55%，由此可以在 hd 19 圖上查出 hn=，室外溫度 ℃，相對濕度 55%。 (2)在 hd圖上查出 hw=18kJ/kg。由前面的計算得，室內(nèi)的濕負荷 ,新風量 kg/s。 (3)由濕度值和 N點相同的溫度可以確定 O1的狀態(tài)點。室內(nèi)的熱負荷為Q=3794W，室內(nèi)的回風量 Gh=。 (4)由 )( noh hhGQ ?? 得 ho=53kJ/kg。由 O2和 N點等濕度線可以確定 Od點的位置。風機盤管的加熱量 3 9 8 0)( noh ??? hhGQ W。 20 第 5章 空氣處理設備的選型 風機盤管的選型 風機盤管的選擇根據(jù)風盤冷負荷、熱負荷、風盤風量來選擇，室內(nèi)的新風負荷由新風機組承擔。由于房間數(shù)量比較多類型也不相同，冷量各有差異，下面以五樓 的 5001房間為例對風機盤管的選擇來進行說明。冬季一至四層的衛(wèi)生間、電梯前廳等沒有外圍護結(jié)構(gòu)的房間風機盤管不進行制熱，直接關斷。 5001房間室內(nèi)冷負荷為 1729W，熱負荷為 1167W、室內(nèi)送風量為 。根據(jù)以上數(shù)據(jù)所選的風機盤管為寧波奧克斯電氣有限公司生產(chǎn)的臥式暗裝風機盤管 FP136WA/B，臺數(shù) 2臺，單臺制冷量為 7210W、制熱量為 10807W、風量1360m3/h，五樓其他房間的風機盤管選擇的型號見風機盤管選型表，風機盤管的詳細的性能參數(shù)詳見表 51： 表 51 風機盤管 選型表 房間編號 風盤選型 風盤風量 (m3/h) 風盤制冷量 (W) 風盤制熱量 (W) 5001 FP136WA/B 1360 7210 10807 5002 FP136WA/B 1360 7210 10807 5003 FP136WA/B 1360 7210 10807 5004 FP136WA/B 1360 7210 10807 5005 FP136WA/B 1360 7